司法三等申論題
114年
[檢察事務官營繕工程組] 結構設計(包括鋼筋混凝土設計與鋼結構設計)
第 二 題
銲接箱形組合鋼梁斷面如下圖所示，為結實斷面，fy =2.5tf/cm2，Es=2040tf/cm2，計算此鋼梁之降伏彎矩強度（My）與塑性彎矩強度（Mp）。（20 分）
(附圖資訊：外框寬度50cm、高度50cm；四邊厚度皆為2cm的空心箱型斷面)
(附圖資訊：外框寬度50cm、高度50cm；四邊厚度皆為2cm的空心箱型斷面)
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
本題為標準的箱型斷面強度計算。看到『結實斷面』即可知不必考慮局部挫曲，能直接發展至全塑性。解題核心在於利用雙對稱幾何特性，採取『大外框扣除小內框』的技巧，快速且準確地求出彈性斷面模數（Sx）與塑性斷面模數（Zx），最後再乘上鋼材降伏強度（fy）即可得出 My 與 Mp。
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
【解題關鍵】利用雙對稱空心箱型斷面的幾何特性，分別計算彈性斷面模數（Sx）與塑性斷面模數（Zx），再乘以降伏強度（fy）求得降伏彎矩（My）與塑性彎矩（Mp）。 【解答】 已知條件：
▼ 還有更多解析內容
箱型鋼梁彎矩強度計算
💡 區分彈性斷面模數與塑性斷面模數計算，求取鋼梁強度極限。
| 比較維度 | 降伏彎矩 (My) | VS | 塑性彎矩 (Mp) |
|---|---|---|---|
| 模數基準 | 彈性斷面模數 Sx | — | 塑性斷面模數 Zx |
| 應力分佈 | 極值纖維達 fy | — | 全斷面皆達 fy |
| 物理意義 | 彈性行為結束點 | — | 斷面承載力極限 |
💬Mp 恆大於 My，兩者比值稱為形狀因子，箱型斷面之比值通常較小。
